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Estrelas quentes sofrem de manchas magnéticas gigantes

Com informações do ESO - 11/06/2020

Estrelas quentes sofrem de manchas magnéticas gigantes
A mancha é brilhante, se estendendo até um quarto da superfície da estrela e é causada por campos magnéticos. À medida que a estrela gira, a mancha na sua superfície vai e vem, causando variações visíveis no seu brilho total.
[Imagem: ESO/L. Calçada/INAF-Padua/S. Zaggia]

Estrelas do ramo horizontal extremo

Astrônomos descobriram manchas gigantes na superfície de estrelas extremamente quentes, escondidas dentro de aglomerados estelares.

Essas estrelas não "sofrem" apenas de manchas magnéticas descomunais, algumas apresentam também eventos de super-erupções, explosões de energia vários milhões de vezes mais energéticas do que erupções semelhantes no Sol.

Esta descoberta ajuda a entender melhor essas estrelas intrigantes, conhecidas como "estrelas do ramo horizontal extremo" - objetos com cerca de metade da massa do Sol, mas quatro ou cinco vezes mais quentes.

"Estas estrelas pequenas e quentes são especiais porque sabemos que passarão uma das fases finais da vida de uma estrela típica e morrerão prematuramente," explica Yazan Momany, do Observatório Astronômico de Pádua, na Itália. "Na nossa galáxia, esses objetos quentes peculiares estão geralmente associados à presença de uma estrela companheira próxima."

Surpreendentemente, no entanto, a maioria dessas estrelas do ramo horizontal extremo, quando observadas em grupos estelares muito compactos, chamados aglomerados globulares, parecem não ter companheiras. O longo monitoramento destas estrelas feito por esta equipe, com o auxílio dos telescópios do ESO (Observatório Europeu do Sul), no Chile, revelou que há algo mais nesses objetos misteriosos.

Ao observar três aglomerados globulares diferentes, os astrônomos descobriram que muitas das estrelas do ramo horizontal extremo apresentam variações regulares no seu brilho durante um espaço de tempo que vai de apenas alguns dias até várias semanas.

"Após eliminarmos todos os outros cenários, restava-nos apenas uma possibilidade para explicar estas variações de brilho observadas - estas estrelas devem estar 'sofrendo' de manchas!" disse Simone Zaggia, coautor do estudo.

Manchas das estrelas

As manchas em estrelas do ramo horizontal extremo parecem ser muito diferentes das manchas escuras do nosso próprio Sol, mas ambas são causadas por campos magnéticos.

As manchas destas estrelas extremas e quentes são mais brilhantes e quentes que a superfície estelar que as circunda, contrariamente ao nosso Sol, onde vemos as manchas como zonas escuras na superfície solar, zonas estas mais frias do que o material que as rodeia.

As manchas das estrelas do ramo horizontal extremo são também significativamente maiores que as manchas solares, podendo cobrir até um quarto da superfície da estrela. Essas manchas são muito persistentes, podendo durar décadas, enquanto as manchas solares individuais são temporárias e duram apenas alguns dias, no máximo alguns meses. À medida que as estrelas quentes giram, as manchas nas suas superfícies vão e vêm, causando variações visíveis no brilho.

Além de variações no brilho devido às manchas, a equipe também descobriu algumas estrelas do ramo horizontal extremo que mostram super-erupções - explosões repentinas de energia e outro sinal da presença de um campo magnético. "Estas erupções são semelhantes às que vemos no nosso Sol, mas são dez milhões de vezes mais energéticas," disse Henri Boffin, astrônomo do ESO. "Tal comportamento não era certamente esperado e destaca a importância dos campos magnéticos para explicar as propriedades destas estrelas."

Bibliografia:

Artigo: A plague of magnetic spots among the hot stars of globular clusters
Autores: Y. Momany, S. Zaggia, M. Montalto, D. Jones, H. M. J. Boffin, S. Cassisi, C. Moni Bidin, M. Gullieuszik, I. Saviane, L. Monaco, E. Mason, L. Girardi, V. DOrazi, G. Piotto, A. P. Milone, H. Lala, P. B. Stetson, Y. Beletsky
Revista: Nature Astronomy
DOI: 10.1038/s41550-020-1113-4





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